10 - 2006

ADEM CAPP — больше творчества в работе технолога

Игорь Ямаев, Андрей Красильников

Использование геометрической информации

Специальная панель инструментов

Контекстно-зависимый выбор информации

Автоматизация рутинных технологических расчетов

Библиотека типовых или часто используемых фрагментов ТП

Информация в ТП должна быть введена только один раз

Автоматическое создание элементов (частей) ТП

Единое информационное пространство для CAM — CAPP

Параллельная работа

Оптимизация маршрута

Проектирование технологических процессов является весьма рутинной работой. Цель любой САПР ТП — сделать работу технолога более привлекательной, творческой. Популярность программного продукта, степень его использования напрямую зависят от того, насколько качественно он справляется с этой задачей.
Рассмотрим некоторые возможности системы ADEM CAPP, которая позволяет инженеру-технологу не только облегчить процесс создания технологии, но и значительно сократить сроки выпуска документации, а также найти оптимальный вариант изготовления изделия.

Использование геометрической информации

Благодаря тому что ADEM является интегрированной CAD/CAM/CAPP-системой, в ней осуществлен доступ к геометрической информации на любом этапе проектирования технологического процесса (ТП). В качестве геометрической информации может выступать как 2D-чертеж, так и 3D-модель. Из штампа чертежа информация может быть передана в ТП (обозначение, наименование, основной материал и т.д.), сам чертеж может быть использован для создания операционных эскизов, описания технологических процессов (текстовая информация, размеры, геометрия). Характеристики 3D-модели могут применяться в технологических расчетах, например площадь поверхности (рис. 1) и объем детали при проектировании ТП получения покрытий (гальваника, лакокраска). Кроме того, и плоская, и объемная геометрия могут помочь при проектировании маршрута операций, выполняемых на станках с ЧПУ. Стоить отметить, что существует ассоциативная связь между технологическими объектами и геометрической информацией, то есть изменение параметров геометрической модели автоматически учитывается в процессе проектирования ТП.

Рис. 1. Расчет площади покрытия на основе 3D-модели

Рис. 1. Расчет площади покрытия на основе 3D-модели

В начало В начало

Специальная панель инструментов

Технологический процесс может состоять из множества объектов различного типа и назначения. Однако имеются объекты, которые так или иначе всегда присутствуют в ТП, причем наличие их обязательно. К ним можно отнести операции, переходы, оснастку и инструмент. Чтобы сократить время «блужданий» по множеству контекстных меню в поисках нужного объекта, в системе была создана панель специального технологического назначения (рис. 2). Причем не важно, на каком этапе проектирования ТП находится технолог, он всегда может быстро создать объект — будь то операция, переход или инструмент.

Рис. 2. Специальная панель инструментов

Рис. 2. Специальная панель инструментов

В начало В начало

Контекстно-зависимый выбор информации

Проектирование техпроцесса подразумевает работу с большим количеством справочной информации (справочники по материалам, заготовкам, оборудованию, оснастке, инструменту и т.д.). Если эти справочники не будут определенным образом структурированы, то поиск нужной информации займет много времени, что, в свою очередь, сведет на нет все плюсы от использования САПР при проектировании ТП. Поэтому в системе используется контекстно-зависимый выбор информации, под которым понимается ограничение количества выводимой на экран информации в зависимости от уже определенных параметров ТП: выбор материала и заготовки по определенному ограничителю; параметры заготовки и операции ограничивают выбор оборудования; выбранное оборудование ограничивает выбор инструмента и т.д.

В начало В начало

Автоматизация рутинных технологических расчетов

Значительную часть времени работы технолога занимают выполняемые им расчеты. Для автоматизации разработки технологий в среде ADEM CAPP реализована возможность автоматических расчетов там, где это возможно. Автоматический расчет массы используемой заготовки, нормы расхода материала на деталь с учетом ширины реза, коэффициент использования материала для оптимизации количества необходимого материала, расчет режимов резания для токарных, сверлильных, фрезерных и шлифовальных операций, расчет режимов сварки (рис. 3), норм времени и многое другое. И это далеко не все возможности системы. Если в арсенале технолога есть собственные методики расчетов, то их можно легко внедрить в процесс проектирования, используя возможности встроенного языка программирования.

Рис. 3. Расчет режимов сварки

Рис. 3. Расчет режимов сварки

В начало В начало

Библиотека типовых или часто используемых фрагментов ТП

В процессе проектирования неизбежно повторение уже созданных раннее фрагментов ТП, каковыми могут быть любые его части, например операции с переходами, оснасткой и операционными эскизами. Добавить элемент в библиотеку просто — достаточно указать курсором на любой объект ТП и сохранить его в библиотеку. При этом сохраняется сам объект и все входящие в него элементы. После этого сохраненные фрагменты можно вставлять в любое место проектируемого ТП. Создание библиотеки таких фрагментов позволит во многом сократить время проектирования, а также защититься от ошибок, неизбежных при дублировании информации. Можно сказать, что чем больше библиотека, тем меньше времени проходит от начала до выпуска готового технологического процесса.

В начало В начало

Информация в ТП должна быть введена только один раз

При работе над ТП часто возникает ситуация, при которой одна и та же информация используется в разных его частях. Например, «измеритель» назначается на переходе, он же прописывается в контрольной карте для контроля размеров, он же заносится и в ведомость оснастки. Информация должна быть введена только один раз и в дальнейшем использоваться, как этого требует процесс проектирования и оформления. Таким образом, единицы технологического оснащения назначаются только при создании маршрута, а формирование операционной карты технического контроля, ведомости оснастки и сводных ведомостей оснастки по изделию осуществляется в автоматическом режиме.

В начало В начало

Автоматическое создание элементов (частей) ТП

Не секрет, что в обработке резанием есть формализованные решения по различным видам обработки. Примером этого может служить получение гладких цилиндрических отверстий (рис. 4). Речь идет не о «большой красной кнопке», а о некоем сервисе-функционале, который при минимальных затратах на ввод данных обеспечивает максимальные возможности в проектировании маршрута обработки. В зависимости от заданных условий (вида, диаметра отверстия, квалитета, получаемой шероховатости и др.) автоматически формируется маршрут его обработки с назначением соответствующего режущего, мерительного инструмента и с расчетом режимов резания. Стоит отметить, что система обучаема, то есть ее можно насыщать своими алгоритмами, формирующими элементы ТП.

Рис. 4. Получение маршрута обработки отверстий

Рис. 4. Получение маршрута обработки отверстий

В начало В начало

Единое информационное пространство для CAM — CAPP

В последнее время для изготовления деталей все шире используется оборудование с ЧПУ. Как правило, технолог-программист, используя то или иное программное обеспечение, проектирует маршрут обработки своей части детали, как отдельной операции общего технологического процесса, а затем технолог описывает эту операцию в общем технологическом процессе. Таким образом, получается, как минимум, два маршрута — один для расчета управляющей программы, другой для формирования комплекта технологической документации. В ADEM CAPP реализовано единое дерево ТП (рис. 5), включающее операции, выполняемые как на универсальном оборудовании, так и с использованием станков с ЧПУ. Таким образом, технолог и технолог-программист работают в едином информационном пространстве. Вследствие этого не возникает двух различных маршрутов при описании обработки на станке с ЧПУ. Вся информация из ТП (операции, в том числе операции с ЧПУ, переходы, оснастка, режимы резания, нормы времени и др.) автоматически попадает в формируемые маршрутные, операционные карты, ведомости оснастки, карты наладки и др. Следует отметить, что в маршрут обработки на оборудовании с ЧПУ можно добавлять дополнительную информацию, не используемую при расчете управляющей программы, но необходимую для оформления выходных документов. Это могут быть установочные переходы, переходы технического контроля, технические требования, примечания, приспособления и т.д. Для эффективной работы технолога и технолога-программиста используется единая информационная база данных по операциям, оборудованию, оснастке, материалам.

Рис. 5. Единое информационное пространство САМ — САРР

Рис. 5. Единое информационное пространство САМ — САРР

В начало В начало

Параллельная работа

Одним из вариантов ускорения выпуска ТП, сдачи его в срок, можно считать организацию параллельной работы. Под этим понимается работа более одного человека над одним и тем же ТП. Примером «распараллеливания» работ может служить оснащение ТП. Технолог создает маршрут без назначения технологической оснастки. Далее ТП рассылается в службы по оснащению и параллельно комплектуется приспособлениями, режущим и мерительным инструментами, нормируется. По завершении этих работ все ТП «сливаются» в один готовый ТП. Такую же организацию работы можно применить при проектировании сквозных или больших технологических процессов.

В начало В начало

Оптимизация маршрута

На одну и ту же деталь/сборочную единицу можно получить множество различных маршрутов изготовления — это зависит от условий производства, требований к детали, сроков ее изготовления и, конечно, стоимости. Как найти оптимальный из них? Посредством изменения параметров, состава ТП можно получить определенное количество маршрутов и выбрать из них наиболее удовлетворяющий требуемым условиям.

***

Подводя итоги, отметим, что вышеназванная функциональность позволяет перейти технологу из разряда обычного технолога-документатора в разряд технолога-дизайнера.

В начало В начало

САПР и графика 10`2006